34Антикоррозионные покрытия трубопроводов трассового нанесения.

Для изоляции трубопроводов в трассовых условиях в настоящее время наибо­лее широко применяют три типа защитных покрытий: а) битумно-мастичные покрытия; б) полимерные ленточные покрытия; в) комбинированные масткчно-ленточные покрытия (покрытая типа "Пластобит").

Битумно-мастичные покрытия. На протяжении многих десятилетий битумно-мастичное покрытие являлось ос­новным типом наружного защитного покрытия отечественных трубопроводов. К пре­имуществам битумно-мастичных покрытий следует отнести их дешевизну, большой опыт применения, достаточно простую технологию нанесения в заводских и трассовых условиях. Битумные покрытия проницаемы для токов электрозащиты, хорошо работа­ют совместно со средствами электрохимической защиты. В соответствии с требова­ниями ГССТ Р 61164-98 "Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии" конструкция битумно-мастичного покрытия состоит из слоя битумной или битумно-полимерной грунтовки (раствор битума в бензине), двух или трех сло­ев битумной мастаки, между которыми находится армирующий материал (стеклохолст или стеклосетка) и наружного слоя из защитной обертки. В качестве защитной обертки ранее использовались оберточные материалы на битумно-каучуковой основе типа "бризол", "гидроигол" и др. или крафт-бумага. В настоящее время применяют преиму­щественно полимерные защитные покрытия толщиной не менее 0,5 мм, грунтовку би­тумную или битумно-полимерную, слой мастики битумной или битумно-полимерной, слой армирующего материала (стеклохолст или стеклосетка), второй слой изоляцион­ной мастики, второй слой армирующего материала, наружный слой защитной поли­мерной обертки. Общая толщина битумно-мастичного покрытия усиленного типа со­ставляет не менее 6,0 мм, а для покрытия трассового нанесения нормального типа - не менее 4,0 мм.

В качестве изоляционных мастик для нанесения битумно-мастичных покрытий применяются: битумно-резиновые мастики, битумно-полимерные мастики (с добавками полиэтилена, атактического полипропилена), битумные мастики с добавками термс-эластопластов, мастики на основе асфальтосмол истых соединений типа "Асмол". В по­следние годы появился целый ряд битумных мастик нового поколения, обладающих повышенными показателями свойств.

Основными недостатками битумно-мастичных покрытий являются: узкий темпе­ратурный диапазон применения (от минус 10 до плюс 40 °С), недостаточно высокая ударная прочность и стойкость к продавливанию, повышенная влагонасыщаемость и низкая биостойкость покрытий. Срок службы битумных покрытий ограничен и, как пра­вило, не превышает 10-15 лет. Рекомендуемая область применения битумно-мастичных покрытий - защита от коррозии трубопроводов малых и средних диаметров, работающих при нормальных температурах эксплуатации. В соответствии с требова­ниями ГОСТа Р51164-98 применение битумных покрытий ограничивается диаметрами трубопроводов не более 820 мм и температурой эксплуатация не выше плюс 40 °С.

35Полимерные ленточные покрытия. Комбинированное мастично-ленточное покрытие.

В нашей стране пик применения полимерных ленточных покрытий пришелся на 70-80 гг., на период строительства целой сети протяженных магистраль­ных газопроводов. К настоящему времени на долю полимерных ленточных покрытий на российских газопроводах приходятся до 60-65% от их общей протяженности.

Конструкция полимерного ленточного покрытия трассового нанесения в соответ­ствии с ГОСТ Р 51164-98 состоит из слоя адгезионной грунтовки, 1 слоя полимерной изоляционной ленты толщиной не менее 0,6 мм и 1 слоя защитной полимерной оберт-т толщиной не менее 0,6 мм. Общая толщина покрытия - не менее 1,2 мм.

При заводской изоляции труб количество слоев изоляционной ленты и обертки увеличивается. При этом общая толщина покрытия должна составлять: не менее 1,2 мм - для труб диаметром до 273 мм, не менее 1,8 мм - для труб диаметром до 530 мм и не менее 2,4 мм - для труб диаметром до 820 мм включительно.

Начиная с 1 июля 1999 г., после введения в действие ГОСТа Р 51164-98, приме­нение липких полимерных лент при трассовой изоляции газопроводов ограничено диа­метрами труб не выше 820 мм и температурой эксплуатации не выше плюс 40 °С. Для нефте- и нефтепродуктопроводов допускается применять ленточные покрытия трассо­вого нанесения при изоляции труб диаметром до 1420 шш, но при этом общая толщина покрытая должна составлять не менее 1,8 им (наносятся 2 слоя полимерной ленты и 1 слой защитной обертки).

В системе полимерного ленточного покрытия функции изоляционной ленты и защитной обертки различные. Изоляционная лента обеспечивает адгезию покрытия к стали (не менее 2 кг/см ширины), стойкость к катодному отслаиванию, выполняет функции защитного барьера, препятствующего проникновению к поверхности труб во­ды, почвенного электролита, кислорода, т.е. ксррсзионноактивных агентов. Защитная обертка служит в основном для повышения механической, ударной прочности покры­тия. Она предохраняет ленточное покрытие от повреждений при укладке трубопровода в траншею и засыпке его грунтом, а также при усадке грунта и технологических подвиж­ках трубопровода.

Полимерные ленты, защитные обертки поставляются комплектно с адгезионной грунтовкой (праймером) заводского изготовления.

К преимуществам ленточных покрытий следует отнести: высокую технологич­ность их нанесения на трубы в заводских и трассовых условиях, хорошие диэлектриче­ские характеристики, низкую влагокислородопроницаемость и достаточно широкий температурный диапазон применения.

Основными недостатками полимерных ленточных покрытий являются: низкая ус­тойчивость к сдвигу под воздействием осадки грунта, недостаточно высокая ударная прочность покрытий, экранировка ЭХЗ, низкая биостойкость адгезионного подслоя по­крытия.

Опыт эксплуатации отечественных газонефтепроводов показал, что срок службы полимерных ленточных покрытий на трубопроводах диаметром 1020 мм и выше со­ставляет от 7 до 15 лет, что в 2-4 раза меньше нормативного срока амортизации маги­стральных трубопроводов (не менее 33 лет). В настоящее время в ОАО "Газпром" про­водятся масштабные работы по ремонту и переизоляции трубопроводов с наружными полимерными ленточными покрытиями после 20-30 лет их эксплуатации.

Конструктивно покрытие состоит из слоя адгезионного праймера, слоя изоляци­онной мастики на основе битума или асфальтосмолистых соединений, слоя изоляци­онной полимерной ленты толщиной не менее 0,4 мм и слоя полимерной защитной обертки толщиной не менее 0,5 мм. Общая толщина комбинированного мастично-ленточного покрытия составляет не менее 4,0 мм.

При нанесении изоляционной битумной мастики в зимнее время ее, как правило, пластифицируют, вводят добавки специальных масел, которые предотвращают охрупчивание мастики при отрицательных температурах окружающей среды. Битумная мас­тика, наносимая по праймеру, обеспечивает адгезию покрытия к стали, и является ос­новным изоляционным слоем покрытия. Полимерная лента и защитная обертка повы­шают механические характеристики и ударную прочность покрытия, обеспечивают равномерное распределение изоляционного мастичного слоя по периметру и длине трубопровода.

Практическое применение комбинированных покрытий типа "Пластобит" под­твердило ш достаточно высокие защитные и эксплуатационные характеристики. Дан­ный тип покрытия в настоящее время наиболее часто применяют при проведении ра­бот по ремонту и переизоляции действующих нефтепроводов, имеющих битумные по­крытия. При этом в конструкции битумно-ленточного покрытия применяют преимуще­ственно полиэтиленовые термоусаживающиеся ленты, обладающие повышенной теп­лостойкостью и высокими механическими характеристиками, а в качестве изоляцион­ных мастик используют специальные модифицированные битумные мастика нового по­коления.

Основные недостатки комбинированного мастично-ленточного покрытия те же, что и у битумно-мастичных покрытий - недостаточно широкий температурный диапазон применения (от минус 10 до плюс 40 °С) и недостаточно высокие физико-механические показатели свойств (ударная прочность, стойкость к продавливанию и др.).